[努里号第五次发射]成功了,但……“商业发射服务首先还需进一步积累可靠性”
5颗主载荷卫星进入目标轨道……第二次发射后连续四次成功
韩国宇宙航空厅 "要达到90%的可靠性,还需积累更多成功"……韩华航空航天 "批量生产与降低成本也是课题"
[全罗南道高兴郡罗老宇宙中心 = 阿视亚经济记者 Kim Jonghwa] 韩国型运载火箭努里号第五次飞行取得成功,自第二次发射以来已连续四次成功。它还首次搭载5颗主载荷卫星一同升空,并依次将其送入预定轨道,完成了高难度任务。
不过,政府和民间方面认为,要让努里号转向搭载真实客户卫星的商业发射服务,还需要通过重复发射进一步提高可靠性,并将制造和运行体系改造成适应多次发射的模式。
韩国型运载火箭“世界号”于7日中午12时25分在全罗南道高兴郡罗老宇宙中心2号发射台喷吐火焰,飞向太空。当天,“世界号”进行第五次飞行,进入目标轨道,并成功分离主载荷——5颗超小型集群卫星。韩国航空宇宙研究院供图
View original image韩国宇宙航空厅、韩国航空宇宙研究院和韩华航空航天于7日下午在全罗南道高兴郡罗老宇宙中心举行简报会,正式宣布努里号第五次发射取得成功。
努里号当天中午12时25分从罗老宇宙中心2号发射台升空,依次分离一级、整流罩和二级火箭,随后进入预定的太阳同步轨道。作为主载荷的5颗超小型集群卫星2至6号均顺利分离。超小型集群卫星6号还于下午1时8分左右,成功与位于南极的世宗科学基地地面站进行了首次通信。
不过,随火箭一同搭载的10颗立方体卫星中,由Quaternion研发的PERSAT有1颗未能分离。据悉,努里号已正常发出弹射指令,但弹射装置的舱盖未能打开。韩国宇宙航空厅和韩国航空宇宙研究院将进一步分析确切原因。
此次发射的核心成功标准,是将5颗超小型集群卫星送入目标高度570公里上下15公里的范围内。努里号在约576公里高度依次分离了5颗超小型集群卫星,达到了成功标准。
7日,韩国航天航空厅厅长 O Tae-seok 在全罗南道高兴郡罗老宇宙中心公布努里号第五次发射结果。努里号当天进入目标轨道,并成功分离作为主载荷的5颗超小型集群卫星,第五次发射取得成功。记者 Kim Jonghwa
View original image连续四次成功,但“目前仍处于积累可靠性的阶段”
努里号于2021年首次发射时,三级火箭发动机比计划提前熄火,未能将卫星模拟体送入目标轨道。此后,从2022年第二次发射开始,到第三次、第四次以及此次第五次发射,均取得成功,实现连续四次成功。
不过,当天的简报会指出,努里号若要转向由民间主导的商业发射服务,还需要进一步增加成功次数。
针对判断民营企业是否已具备主导发射所需技术和运行能力的标准,韩国宇宙航空厅首要强调的是通过重复发射确保可靠性。
截至目前,努里号5次发射中有4次成功,简单计算的累计成功率为80%。韩国宇宙航空厅认为,全球发射市场通常要求的可靠性约为90%。若要使包括首次发射失败在内的累计成功率超过90%,就必须连续成功发射至第11次。
韩国宇宙航空厅相关负责人表示:“目前仍处于把运载火箭真正做好、做扎实的阶段。只有做到这一点,才能发展成兼顾经济性的发射服务。现阶段最重要的是提高运载火箭的可靠性。”
韩国型运载火箭“世界号”于7日中午12时25分在全罗南道高兴郡罗老宇宙中心发射升空,飞向高空。此次第五次发射中,“世界号”搭载包括5颗超小型集群卫星在内的多颗卫星,进入目标轨道。韩国航空宇宙研究院供图
View original image随着发射次数增加,制造方式也必须改变。也就是说,必须摆脱目前以每年发射一次为前提的制造、测试和组装体系,提高生产能力和效率,以实现每年发射2至3次以上。
技术转让并非仅仅是将设计图纸和制造技术交给民间。民营企业还必须掌握实际发射准备和运行过程中积累的经验,以及应对突发状况的能力,才能实现自主发射服务。
韩华航空航天也将可靠性视为商业发射服务的首要条件。韩华航空航天宇宙事业负责人 Kim Seon 表示:“运载火箭必须成功发射6至7次,才能投保;只有这样,才能真正收取费用并提供发射服务。我们认为,升级项目完成后,便能确保统计意义上的可靠性,进而全面开展商业发射服务。”
此次发射中,韩华的参与范围也进一步扩大。如果说在第四次发射之前,韩华主要负责努里号的制造和总装,那么在第五次发射中,其职责已扩展至发射准备和运行。在发射控制中心的22个运载火箭相关控制台中,韩华人员参与了20个,其中18人直接操作控制台。从第六次发射开始,韩华将先在自有的分段组装厂组装各级火箭,再运往罗老宇宙中心,并在现场负责整箭总装。
发动机性能优于预期……首颗卫星分离时间提前15秒
此次飞行中,努里号发动机性能的实际表现落在设计阶段预估偏差范围内较好的一侧,因此实际飞行进程也比原计划略快。
据韩国航空宇宙研究院介绍,发动机实际燃烧时间比事先给出的基准值短:一级约2秒,二级约4秒,三级约9秒。该院解释称,这并不意味着发动机本身的性能有所提升,而是实际结果处于设计阶段预估的性能偏差范围内,且表现较好。
努里号实际在起飞121秒后,于约66.5公里高度分离一级火箭;起飞231.3秒后,于约227公里高度分离整流罩;起飞262秒后,于约275.7公里高度分离二级火箭;起飞745.7秒后,则到达575.4公里高度。
因此,首颗超小型集群卫星的分离时间也早于计划。事先计划在起飞810秒后分离首颗卫星,实际则在起飞795.3秒后完成分离,提前了约15秒。此后,努里号在约576公里高度依次分离了5颗超小型集群卫星。
卫星分离完成后,研究人员还对三级火箭采取了安全措施。在确保与已分离卫星保持安全距离后,他们将三级火箭内部残留的氧化剂、氦气等气体排出。此举旨在降低任务结束后的三级火箭因内部压力而在轨道上破裂或爆炸、产生新的太空碎片的风险。
韩华航空航天宇宙事业总负责人 Kim Seon(中)7日在全罗南道高兴郡罗老宇宙中心举行的世界号第五次发射结果说明会上回答记者提问。Kim Jonghwa 记者供图
View original image努里号下一次飞行计划于明年下半年进行,即第六次发射。届时,5颗超小型集群卫星仍将作为主载荷搭载。韩国宇宙航空厅也在考虑根据制造和组装日程等情况,尽可能提前发射时间。
努里号未来要转向商业发射服务,除了重复发射,还必须提高制造和批量生产能力,并降低发射成本。
Kim 负责人表示:“最重要的是确保统计意义上的发射可靠性。我们认为,升级项目完成后,便能确保统计意义上的可靠性,进而全面开展商业发射服务。”他还强调:“目前,我们也正与韩国宇宙航空厅、韩国航空宇宙研究院积极讨论如何改进努里号的制造和批量生产能力、降低成本以及提升性能。”
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